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Questo dispositivo utilizza onde radio per tenere traccia di come stai dormendo

Mentre le persone invecchiano fino ai 60 anni e oltre, il sonno può trasformarsi in una delusione notturna. Quello che una volta era pacifico riposo diventa frammentato, insoddisfacente o semplicemente evasivo.

Per alcuni, la causa è la malattia cronica o i farmaci che prendono per trattarla. Oppure, potrebbe essere legato alla depressione e all'ansia, il doppio malvagio dell'invecchiamento. Inoltre, alcuni disturbi, come l'apnea notturna e la sindrome delle gambe senza riposo, spesso peggiorano in età avanzata.

Può essere un circolo vizioso. La malattia genera uno scarso sonno che genera più malattie.

Quindi, con una grande fetta della popolazione degli Stati Uniti che entra nei suoi anni senior, c'è un urgente bisogno di comprendere più chiaramente la correlazione tra sonno e malattia fisica e mentale. E, una chiave è trovare modi più efficienti e meno invasivi per monitorare gli adulti più anziani che sperano di rimanere nelle proprie case.

Monitoraggio del sonno

Dina Katabi sta aiutando a farlo accadere. Un professore di ingegneria elettrica e informatica presso il MIT, lei e il suo team hanno sviluppato un dispositivo che utilizza le onde radio per tenere traccia del modo in cui le persone dormono o non dormono. In particolare, può misurare quando e per quanto tempo una persona trascorre in diverse fasi del sonno, come luce, profondità e REM.

E, a differenza del monitoraggio del sonno più convenzionale, in cui una persona è agganciata ai monitor o deve indossare i sensori, questo approccio innovativo è costruito attorno a una scatola che può stare, appena percettibile, in una casa, non diversamente da un router Wi-Fi.

Ciò è possibile perché i ricercatori hanno creato un algoritmo che ha permesso alla macchina di imparare a identificare diversi livelli di sonno in base al riflesso delle onde radio nella stanza in cui la persona dorme.

In parole povere, al dispositivo è stato insegnato a riconoscere una connessione tra i segnali radio e le varie fasi del sonno. Questo è stato fatto mostrandogli molti esempi di dati sulla fase del sonno da un dispositivo di monitoraggio approvato dalla FDA, mentre ha monitorato i segnali di radiofrequenza in una stanza. Mentre le onde radio si riflettono su un corpo, il minimo movimento, come il polso o la respirazione di una persona, può cambiare la frequenza. Proprio questo mese ai ricercatori è stato rilasciato un brevetto per questo sistema di motion tracking. L'algoritmo ha inoltre insegnato al dispositivo a ignorare le alterazioni del segnale radio che sono irrilevanti, come quelle causate dai riflessi delle onde radio su oggetti inanimati nella stanza.

"Dopo molti di questi esempi, la macchina apprende il modello di radiofrequenza associato a ciascuna fase del sonno", spiega Katabi. “A quel punto, non sono necessari altri esempi. La macchina può essere portata in una nuova casa e utilizzata da una nuova persona. Una volta che vede il modello di radiofrequenza, sa come mapparlo sul corrispondente stadio del sonno. "

Ciò conferisce al dispositivo un grande vantaggio rispetto agli attuali metodi di monitoraggio del sonno, afferma Matt Bianchi, capo della divisione di medicina del sonno presso il Massachusetts General Hospital. "Non è solo che si trova in casa, ma piuttosto è la capacità di eseguire misurazioni ripetute", afferma. “La qualità e la quantità del sonno possono cambiare da notte a notte e questa variazione può contenere importanti indizi che possono portare direttamente al processo decisionale relativo alla salute.

"Ad esempio", aggiunge, "l'effetto dell'alcool e della posizione del corpo sull'apnea notturna sono ben noti, ma non si verificano allo stesso modo in ogni persona. Se potessimo misurare l'apnea notturna per più notti, potremmo comprendere meglio l'impatto dei diversi comportamenti sul sonno di una persona e fornire un feedback più personalizzato. "

Comprensione del morbo di Parkinson

Katabi vede un altro potenziale vantaggio nel monitoraggio del sonno a lungo termine: la capacità di comprendere meglio la progressione di condizioni come il morbo di Parkinson, che è stato trovato per avere una forte correlazione con i problemi del sonno. Nota che molte persone con una condizione chiamata REM-Sleep Behavior Disorder (RBD) alla fine sviluppano il Parkinson. Le persone con RBD possono agitarsi, agitare braccia e gambe o persino camminare mentre sono ancora nel sonno REM.

"Comprendendo la relazione tra RBD e Parkinson, potremmo avere una migliore comprensione di chi potrebbe sviluppare il Parkinson e come progredisce", afferma. "Ciò potrebbe aiutare a sviluppare farmaci per il Parkinson."

Comprendere quel tipo di relazione complessa tra un disturbo del sonno e una condizione cronica, tuttavia, richiede una lunga analisi.

"Non puoi davvero capirlo a meno che non lo controlli per molto tempo", afferma Katabi. "Qualcuno che ha il disturbo REM può impiegare molti anni per sviluppare il Parkinson. Il problema oggi è che se vuoi fare studi longitudinali sul sonno, le persone dovrebbero andare in ospedale o in clinica regolarmente per anni. Non è fattibile. "

Bianchi spiega che mentre gli scienziati erano a lungo consapevoli di una connessione tra RBD e Parkinson, hanno faticato a determinare quanto il primo può precedere il secondo. La migliore stima a questo punto, afferma Bianchi, è dai 10 ai 20 anni.

"Questi sono studi incredibilmente impegnativi da condurre proprio perché richiedono molti anni e molte persone da seguire", afferma. Quindi, ammette Bianchi, è “molto entusiasta” della prospettiva di essere in grado di tracciare gli aspetti chiave del sonno senza che una persona abbia bisogno di indossare apparecchiature di monitoraggio.

Mentre Katabi ritiene che il nuovo dispositivo sarà probabilmente utilizzato per la ricerca da aziende farmaceutiche e laboratori del sonno prima che diventi disponibile per i consumatori, lo vede come parte di un obiettivo più ampio di rendere le case "consapevoli della salute".

"Per tutta la tecnologia nelle nostre case, c'è ben poco per capire la salute ed essere in grado di rilevare emergenze sanitarie", afferma. “Ciò è particolarmente importante per le persone anziane che hanno maggiori probabilità di avere più malattie croniche.

"La nostra visione è qualcosa che chiamiamo" invisibili ", dispositivi che possono sedersi sullo sfondo della tua casa e possono avvisare un caregiver di emergenze sanitarie e anche monitorare la progressione delle malattie", aggiunge. “In questo modo un problema può essere risolto prima che una persona finisca nel pronto soccorso.

“Dobbiamo ripensare l'assistenza sanitaria. Allo stesso modo in cui i computer hanno cambiato il lavoro d'ufficio, abbiamo bisogno di un nuovo sistema in grado di gestire i cambiamenti che possono venire con molte più persone anziane che vivono da sole. È qui che la tecnologia può svolgere un ruolo molto importante. "

Questo dispositivo utilizza onde radio per tenere traccia di come stai dormendo